光驱动镇痛的神经机制
2026年5月8日 更新者：University of North Carolina, Chapel Hill
本研究旨在理解光驱动镇痛的生物学机制。
临床前和临床研究已表明，视网膜接受光照具有缓解疼痛的特性。
在本研究中，研究人员将评估皮层下视觉区域与参与疼痛感知的非图像形成脑区之间的功能连接。
研究人员还将评估视网膜接受三种色光刺激后，在慢性肌肉骨骼疼痛患者和健康对照者中，全脑诱发激活模式的变化。
研究人员还将评估在三种光刺激存在下，慢性肌肉骨骼疼痛患者和健康对照者对压力疼痛刺激的全脑诱发激活模式。
研究概览
地位
招聘中
详细说明
研究人员将招募30名患有慢性肌肉骨骼疼痛（cMSP）的参与者和30名健康匹配的对照组。
参与者将接受对影响疼痛体验的重要协变量的全面评估。
个体随后将接受定量感觉测试，该测试将在扫描会话之前立即用于心理物理评估疼痛敏感性和条件性疼痛调节（CPM）。
个体随后将在左小腿上安装快速充气压力袖带，以实现每个参与者（可能具有不同疼痛敏感性）之间的相同疼痛水平。
一旦这些设置建立，参与者将按照以下描述的方案进行MRI扫描。
在每个扫描块之后，将进行简短的疼痛评估以确定疼痛严重程度（0-100视觉模拟量表），作为我们拟议分析的协变量（因为疼痛可能在成像过程中发生变化），并将使BOLD信号变化与疼痛在探索性分析中相关联，旨在验证我们的机制发现。
然后，成像数据将进行预处理以确保数据质量和保证，然后进行分析以确定功能连接性和诱发的大脑激活模式。
研究类型
介入性
注册 (估计的)
60
阶段
- 不适用
联系人和位置
本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。
学习联系方式
- 姓名：Matthew Mauck, MD, PhD
- 电话号码：919-966-5136
- 邮箱：matt_mauck@med.unc.edu
学习地点
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North Carolina
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Chapel Hill、North Carolina、美国、27599
- 招聘中
- University of North Carolina at Chapel Hill
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接触：
- Matthew Mauck, MD, PhD
- 电话号码：919-966-5136
- 邮箱：matt_mauck@med.unc.edu
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首席研究员：
- Matthew Mauck, MD, PhD
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参与标准
研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
是的
描述
慢性肌肉骨骼疼痛（cMSP）患者和健康对照者的纳入标准（n=30）
- 成人年龄≥18岁。
- 未来3个月内无任何药物或治疗计划变更的个体。
- 参与者必须愿意并能够接受MRI检查。
- 参与者不得有幽闭恐惧症。
- 参与者必须意识清醒、定向力正常，并能提供知情同意。
- 个体必须能够说和读英语。
仅针对慢性肌肉骨骼疼痛（cMSP）患者的纳入标准（n=30）
- 符合资格的参与者必须在2016年纤维肌痛问卷中广泛疼痛指数（WPI）得分≥7且症状严重程度量表（SSS）得分≥5，或WPI得分4-6且SSS得分≥9。
- 疼痛症状必须持续存在3个月或更长时间。
- 疼痛必须出现在5个身体区域中的4个区域。
- 入组个体的平均疼痛严重程度在入组前一个月内的0-10数字评分量表（NRS）上必须≥4，以招募中重度慢性MSP患者。
先天性静止性夜盲症患者的纳入标准（n=2）
-将额外招募2名无慢性MSP的确诊先天性静止性夜盲症患者
排除标准：
- 存在导致视力障碍的视网膜视力障碍或病症。
- 患者报告的光敏感、畏光或厌恶（如可能发生在系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病中）。
- 包括葡萄膜炎、白内障、色盲、癫痫病史等疾病。
- 未来3个月内计划进行镇痛治疗方案的变更（手术、镇痛药物变更、注射、疼痛治疗程序等）。
- 囚犯身份。
- 妊娠。
- MRI成像的禁忌症。 包括植入/嵌入的铁磁性材料、不兼容MRI的植入医疗设备以及幽闭恐惧症。
学习计划
本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：其他
- 分配：不适用
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：Light sequence during imaging
The sequence of stimulus presentation for resting state scans will be Equal Energy White (with luminance modulation) for 8 minutes then Static Green for 8 minutes, followed by an anatomical scan, then S-cone modulating stimuli for 8 minutes.
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研究人员将通过光纤核磁共振安全视觉刺激器提供均匀的宽视野、S视锥细胞调制刺激。
该刺激近似白色外观，但通过混合发光二极管（LED）以19赫兹交替两种光线来调制S视锥细胞，驱动S-ON和S-OFF通路，包括嵌入我们刺激器中光谱峰值为405、565和660纳米的LED。
该刺激将差异性激活S视锥细胞，在两个相位之间S视锥细胞活动比率为100。
选择两种光线交替频率为19赫兹，是因为视网膜中的视网膜神经节细胞仍能强烈响应，但高于皮层感知闪烁检测阈值。
研究人员将通过光纤、MRI兼容的视觉刺激器提供统一的宽视野绿光调节刺激。
静态绿光（565纳米）通过MRI兼容光导呈现。
将在扫描前确定并将快速充气袖带置于左腓肠肌上方达到疼痛严重程度为40的压力，其中0表示“无疼痛”，100表示“可想象的最严重疼痛”，并在整个功能成像采集期间应用该压力以诱发深部压力痛。
The investigators will deliver a uniform wide-field, equal-energy light stimulus via a fiberoptic, MRI-safe visual stimulator.
This will serve as a reference condition in which chromatic opponency has been eliminated.
This stimulus ensures that the quantal catch of each cone photoreceptor (S-, M- and L-) is held constant using a mixture of LEDs, including those embedded in our stimulus with spectral peaks of 405, 565, and 660 nm.
The stimulus will modulate to nearly approximate the appearance of the S-cone modulating light.
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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cMSP患者与健康对照者静息状态功能连接-种子体素分析
大体时间：在约1小时的扫描会话中，包括8分钟静息状态扫描
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在三种光照条件下评估的功能连接性将通过种子体素分析进行评估，种子感兴趣区设定为膝状体前核。
将在膨胀的大脑空间上生成并显示连接性图谱。
该图谱将通过计算每个体素与膝状体前核的BOLD时间序列之间的Fisher变换相关系数来构建。
相关系数越高，每个体素与膝状体前核的连接性越强。
相关系数将绘制为图谱。
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在约1小时的扫描会话中，包括8分钟静息状态扫描
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cMSP患者与健康对照者对色觉刺激与无色觉刺激的全脑诱发激活模式对比
大体时间：在约1小时的扫描方案内，进行6分钟的功能成像扫描
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将构建一个使用统计参数映射(SPM)第12版的广义线性模型(GLM)。
在动态S锥调制刺激条件下收集的血氧水平依赖(BOLD)激活信号时间序列将与等能量刺激条件下收集的信号进行对比。
SPM将用于创建两种条件之间的对比向量，并生成T图，其中将绘制每个体素对比的T统计量。
每个体素的t统计量越大，两种光条件之间的对比度就越大。
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在约1小时的扫描方案内，进行6分钟的功能成像扫描
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在cMSP患者和健康对照者暴露于压力疼痛刺激下，对彩色刺激与无色刺激反应的整个大脑诱发激活模式对比
大体时间：在1小时扫描方案内的6分钟功能成像扫描期间
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将构建一个使用统计参数映射（SPM）12版的广义线性模型（GLM）。
在诱发压力痛刺激背景下，将对比动态S锥调制刺激条件下收集的血氧水平依赖（BOLD）激活信号时间序列与等能量刺激条件下收集的信号。
SPM将用于创建两种条件之间的对比向量，并生成T图，其中将绘制每个体素对比的T统计量。
每个体素的t统计量越大，两种光照条件之间的对比度就越大。
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在1小时扫描方案内的6分钟功能成像扫描期间
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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压力痛阈
大体时间：扫描前约2小时内
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压力痛阈是指使用压力测痛仪在对斜方肌施加递增压力时（单位为千克力/平方厘米 kgf/cm²），个体开始感受到疼痛的阈值。
数值越高，阈值越高。
最大值为 10 kgf/cm²，最小值为 0。
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扫描前约2小时内
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时间总和
大体时间：扫描前约2小时内
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研究人员将使用40g Neuropen在受试者前臂屈肌侧和腰部皮肤上施加10次相同刺激（频率1Hz），以评估时间总和效应。
参与者将回顾性报告第1次和第10次针刺的疼痛强度，使用0-10数字评分量表（NRS）。
0表示报告的最小疼痛强度，10表示报告的最大疼痛强度。
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扫描前约2小时内
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条件性疼痛调节
大体时间：扫描前约2小时内
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条件性疼痛调节幅度将计算为在条件刺激（冷水浴）之前和期间测量的平均压痛阈值（kgf/cm²）的差值，条件刺激期间压痛阈值的增加被解释为有效内源性疼痛抑制的证据。
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扫描前约2小时内
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合作者和调查者
在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。
调查人员
- 首席研究员：Matthew Mauck, MD, PhD、University of North Carolina, Chapel Hill
研究记录日期
这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。
研究主要日期
学习开始 (实际的)
2026年2月24日
初级完成 (估计的)
2030年1月31日
研究完成 (估计的)
2030年1月31日
研究注册日期
首次提交
2025年11月17日
首先提交符合 QC 标准的
2025年11月17日
首次发布 (实际的)
2025年11月24日
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
2026年5月13日
上次提交的符合 QC 标准的更新
2026年5月8日
最后验证
2026年5月1日
更多信息
与本研究相关的术语
其他研究编号
- 24-2288
- RM1NS140200-01 (美国 NIH 拨款/合同)
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)？
是的
IPD 计划说明
支持结果的去标识化个体数据将在研究完成后的1年内，在手稿发表时共享。
数据将通过NIH HEAL生态系统共享。
数据共享后，没有停止共享的计划。
IPD 共享时间框架
在稿件发表时或研究完成后的1年内。
IPD 共享访问标准
数据将在NIH批准的存储库中提供。
IPD 共享支持信息类型
- 研究方案
- 树液
- 国际碳纤维联合会
- 分析代码
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
不
研究美国 FDA 监管的设备产品
不
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